(57)【要約】    【課題】  本発明は、回転駆動される慣性負荷の加減速時に発生する加速度変動を低減し、該加速度変動による振動を低減することができるステッピングモータ制御装置を提供する。    【解決手段】  ステッピングモータ制御装置は、ロータリーエンコーダ２０４により回転現像器２０１の被駆動軸２０１ａの回転速度を検出し、検出された回転速度を加速度に変換し、現像器２０１の加速時又は減速時に、モータ加速／減速テーブルからギヤ２１０，２１１の減速比を加味して回転現像器２０１の負荷軸２０１ａ上の理想加速度を算出し、回転現像器２０１の加速時又は減速時の実際の負荷軸２０１ａ上の加速度と算出された理想加速度との加速度誤差を算出し、算出された加速度誤差に応じてモータ加速／減速テーブルを補正し、補正したモータ加速／減速テーブルに基づいてステッピングモータ２０２を制御する。【選択図】      図３
2006101679.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
慣性負荷を駆動するための慣性負荷駆動手段と、
前記慣性負荷駆動手段の駆動力を減速して前記慣性負荷に伝達する減速手段と、
前記慣性負荷の被駆動軸の回転速度を検出する速度検出手段と、
前記速度検出手段により検出された回転速度を加速度に変換する加速度変換手段と、
前記慣性負荷駆動手段を一定の条件で加速するための所定の加速テーブルから前記減速手段の減速比を加味して、前記慣性負荷の被駆動軸の理想加速度を算出する理想加速度算出手段と、
前記慣性負荷の被駆動軸の加速時に、前記加速度変換手段により変換された加速度と前記理想加速度算出手段により算出された理想加速度との加速度誤差を算出する加速度誤差算出手段と、
前記算出された加速度誤差に応じて前記所定の加速テーブルを補正し、当該補正した加速テーブルに基づいて前記慣性負荷駆動手段を制御する制御手段とを備えることを特徴とするステッピングモータ制御装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記慣性負荷の加速時間が所定の時間を超えたときは、エラー信号を出力することを特徴とする請求項１記載のステッピングモータ制御装置。
【請求項３】
慣性負荷を駆動するための慣性負荷駆動手段と、
前記慣性負荷駆動手段の駆動力を減速して前記慣性負荷に伝達する減速手段と、
前記慣性負荷の被駆動軸の回転速度を検出する速度検出手段と、
前記速度検出手段により検出された回転速度を加速度に変換する加速度変換手段と、
前記慣性負荷駆動手段を一定の条件で減速するための所定の減速テーブルから前記減速手段の減速比を加味して、前記慣性負荷の被駆動軸の理想加速度を算出する理想加速度算出手段と、
前記慣性負荷の被駆動軸の減速時に、前記加速度変換手段により変換された加速度と前記理想加速度算出手段により算出された理想加速度との加速度誤差を算出する加速度誤差算出手段と、
前記算出された加速度誤差に応じて前記所定の減速テーブルを補正し、当該補正した減速テーブルに基づいて前記慣性負荷駆動手段を制御する制御手段とを備えることを特徴とするステッピングモータ制御装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記慣性負荷の減速時間が所定の時間を超えたときは、エラー信号を出力することを特徴とする請求項３記載のステッピングモータ制御装置。
【請求項５】
前記減速手段は複数のギヤで構成されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のステッピングモータ制御装置。
【請求項６】
請求項１乃至５記載のステッピングモータ制御装置を備え、回転現像器から成る慣性負荷を回転駆動してカラー画像を生成することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステッピングモータ制御装置及び該装置を備える画像形成装置に関し、例えば、カラー複写機に適用されるステッピングモータ制御装置及び該装置を備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、カラー複写機等では、カラー画像を生成するためのマゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）の各現像器が組み込まれ、現像色に応じて回転駆動され、現像位置に現像色の現像器を位置決めして使用される回転現像器が用いられている。回転現像器には、カラー印刷を行うためのマゼンダ、シアン、イエローの３つの現像器の他に、マゼンダ、シアン、イエロー、ブラック（Ｂｋ）といった４つの現像器が組み込まれているものもある。このため、回転現像器自体の慣性は大きくなりつつある。
【０００３】
このような回転現像器には、上述した現像位置に対する高精度な位置決めが必要となるために、ステッピングモータを駆動源として駆動パルス数による位置決め制御が行われている。ステッピングモータは、制御の容易さからオープンループ制御方式により制御されており、加速時に使用する加速テーブルや減速時に使用する減速テーブル、加減速時の目標速度は、回転現像器の必要移動量と移動時間から算出される。
【０００４】
加速テーブルや減速テーブルは、ステッピングモータがオープンループ制御されていることから、モータ軸にかかる駆動負荷の慣性、モータ自身のロータの慣性、モータ軸と駆動負荷軸との間のギヤ比、加速時間、加速速度に応じて、ステッピングモータが脱調しないように決定される（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１１−２９９２９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来のステッピングモータの制御方式では、慣性力の大きい高慣性負荷の位置決めをステッピングモータが脱調することなく正確に行えるが、負荷駆動時の振動が大きい場合がある。これは、駆動系に実際にはバネ性があったり、負荷自体の特性が径時変化するためである。
【０００６】
したがって、慣性が大きい回転現像器の加減速時や定速時に発生する速度変動は、カラー複写機内のさまざまなユニットに振動を与え、印刷画像の品位が低下してしまうおそれがある。例えば、感光ドラムに対してレーザ光を走査するレーザ・スキャナ・ユニットでは、通常、感光ドラムの回転方向に対して均等間隔でレーザ光が走査されて潜像が形成されるが、当該ユニットに振動が伝わると、感光ドラム上へのレーザ光の走査が不均等になる。この結果、潜像ラインのピッチムラや、マゼンダ、シアン、イエローの走査ラインのズレによる色ズレが発生する。このような潜像をトナーで現像して記録紙上に転写した画像は、画像品位が極端に下がってしまうという問題がある。
【０００７】
本発明は、上記問題に鑑みて成されたものであり、回転駆動される慣性負荷の加減速時に発生する加速度変動を低減し、該加速度変動による振動を低減することができるステッピングモータ制御装置及び該装置を備える画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、請求項１記載のステッピングモータ制御装置は、慣性負荷を駆動するための慣性負荷駆動手段と、前記慣性負荷駆動手段の駆動力を減速して前記慣性負荷に伝達する減速手段と、前記慣性負荷の被駆動軸の回転速度を検出する速度検出手段と、前記速度検出手段により検出された回転速度を加速度に変換する加速度変換手段と、前記慣性負荷駆動手段を一定の条件で加速するための所定の加速テーブルから前記減速手段の減速比を加味して、前記慣性負荷の被駆動軸の理想加速度を算出する理想加速度算出手段と、前記慣性負荷の被駆動軸の加速時に、前記加速度変換手段により変換された加速度と前記理想加速度算出手段により算出された理想加速度との加速度誤差を算出する加速度誤差算出手段と、前記算出された加速度誤差に応じて前記所定の加速テーブルを補正し、当該補正した加速テーブルに基づいて前記慣性負荷駆動手段を制御する制御手段とを備えることを特徴とする。
【０００９】
上記目的を達成するために、請求項３記載のステッピングモータ制御装置は、慣性負荷を駆動するための慣性負荷駆動手段と、前記慣性負荷駆動手段の駆動力を減速して前記慣性負荷に伝達する減速手段と、前記慣性負荷の被駆動軸の回転速度を検出する速度検出手段と、前記速度検出手段により検出された回転速度を加速度に変換する加速度変換手段と、前記慣性負荷駆動手段を一定の条件で減速するための所定の減速テーブルから前記減速手段の減速比を加味して、前記慣性負荷の被駆動軸の理想加速度を算出する理想加速度算出手段と、前記慣性負荷の被駆動軸の減速時に、前記加速度変換手段により変換された加速度と前記理想加速度算出手段により算出された理想加速度との加速度誤差を算出する加速度誤差算出手段と、前記算出された加速度誤差に応じて前記所定の減速テーブルを補正し、当該補正した減速テーブルに基づいて前記慣性負荷駆動手段を制御する制御手段とを備えることを特徴とする。
【００１０】
上記目的を達成するために、請求項６記載の画像形成装置は、請求項１乃至５記載のステッピングモータ制御装置を備え、回転現像器から成る慣性負荷を回転駆動してカラー画像を生成することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、慣性負荷駆動手段により回転駆動される慣性負荷の被駆動軸の回転速度を検出して加速度に変換し、慣性負荷駆動手段を一定の条件で加速するための所定の加速テーブルから減速比を加味して、慣性負荷の被駆動軸の理想加速度を算出し、慣性負荷の被駆動軸の加速時に、変換された加速度と算出された理想加速度との加速度誤差を算出し、算出された加速度誤差に応じて所定の加速テーブルを補正し、当該補正した加速テーブルに基づいて慣性負荷駆動手段を制御するので、回転駆動される慣性負荷の加速時に発生する加速度変動を低減し、該加速度変動による振動を低減することができる。
【００１２】
本発明によれば、慣性負荷駆動手段により回転駆動される慣性負荷の被駆動軸の回転速度を検出して加速度に変換し、慣性負荷駆動手段を一定の条件で減速するための所定の減速テーブルから減速比を加味して、慣性負荷の被駆動軸の理想加速度を算出し、慣性負荷の被駆動軸の減速時に、変換された加速度と算出された理想加速度との加速度誤差を算出し、算出された加速度誤差に応じて所定の減速テーブルを補正し、当該補正した減速テーブルに基づいて慣性負荷駆動手段を制御するので、回転駆動される慣性負荷の減速時に発生する加速度変動を低減し、該加速度変動による振動を低減することができる。
【００１３】
また、本発明のステッピングモータ制御装置を画像形成装置に適用することにより、画像形成装置内の振動を低減し、高品位なカラー画像を得ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
【００１５】
図１は、本発明の実施の形態に係るステッピングモータ制御装置が適用されたカラー複写機の全体構成を示す図である。
【００１６】
図１において、１００はカラー複写機（カラー画像形成装置）本体である。１１０は原稿の自動給紙を行う循環式自動原稿送り装置（ＲＤＦ）であり、複数枚の原稿が上向きに重ねて載置された場合、１番下にある原稿から順番に読み込まれるようになっている。
【００１７】
１０１は原稿載置台としての原稿台ガラス、１０２は原稿照明ランプである。原稿照明ランプ１０２は、走査ミラー１０３〜１０５とともにスキャナを構成している。不図示のモータによりスキャナを駆動して所定方向に往復走査し、原稿の反射光が走査ミラー１０３〜１０５を介してレンズ１０７に透過してＣＣＤセンサ１０８に結像させる。レンズ１０７及びＣＣＤセンサ１０８は、イメージセンサ部１０６を構成する。
【００１８】
１１７は露光装置であり、イメージセンサ部１０６で電気信号に変換され、画像制御部１３９で所定の画像処理が行われた画像信号に基づいて変調したレーザ光を感光体ドラム（以下、単に「感光体」という。）１に照射する。
【００１９】
感光体１は、像担持体であり、不図示のモータで矢印Ａの方向に回転可能に設けられている。感光体１の周囲には、一次帯電器７、レーザースキャナからなる露光装置１１７、色現像ユニット１３、黒現像ユニット１４、転写帯電器１０、クリーナ装置１２が配置されている。
【００２０】
色現像ユニット１３は、カラー現像のための３台の現像装置１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃを有する回転現像器である。現像装置１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃは、感光体１上の潜像をそれぞれＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）のトナーで現像する。各色のトナーを現像する際には、後述するステッピングモータ（不図示）によって色現像ユニット１３を矢印Ｒ方向に回転させ、当該色の現像装置が感光体１に当接するように位置合わせされる。また、フルカラー及び黒単色画像に使用されるブラック（Ｂｋ）の現像は、黒現像ユニット１４により黒トナーで行われる。
【００２１】
感光体１上に現像された各色のトナー像は、転写帯電器１０によって中間転写体としてのベルト２に順次転写されて、４色のトナー像が重ね合わされる。ベルト２は、ローラ１７，１８，１９，１７０，１８０に張架されている。
【００２２】
ローラ１７は、図示しない駆動源に結合されてベルト２を駆動する駆動ローラとして機能する。ローラ１８は、ベルト２の張力を調節するテンションローラとして機能する。ローラ１９は、２次転写装置としての転写ローラ（２次転写装置）２１のバックアップローラとして機能する。
【００２３】
ベルト２を挟んでローラ１７と対向する位置には、ベルトクリーナ２２が設けられており、ベルト２上の残留トナーがブレードで掻き落とされる。
【００２４】
記録紙カセット１２２又は記録紙カセット１２４からピックアップローラ１２３又はピックアップローラ１２５で搬送路に引き出された記録紙は、ローラ対１３８，１２６によってニップ部、つまり転写ローラ２１とベルト２との当接部に給送される。ベルト２上に形成されたトナー像は、このニップ部で記録紙上に転写され、定着装置１５０で熱定着されて装置外へ排出される。
【００２５】
定着装置１５０は、上下２つのローラ１３２，１３３と外部加熱ローラ１４０の３つのローラで構成される。上側のローラ１３２の内部には上ヒータ１３２ａ、下側のローラ内部には下ヒータ１３３ａが挿入されている。また、ローラ１３２表面に上サーミスタ１３４が押し当てるように配置されており、ローラ１３３表面に下サーミスタ１３５が押し当てるように配置されている。
【００２６】
外部加熱ローラ１４０には、外部ヒータ１４１が挿入されている。また、外部加熱ローラ１４０の表面には、外部サーミスタ１４２が配置されている。
【００２７】
ヒータ制御部（不図示）は、上サーミスタ１３４、下サーミスタ１３５、及び外部サーミスタ１４２の各出力から上ヒータ１３２ａ、下ヒータ１３３ａ、及び外部ヒータ１４１のオン・オフを制御し、各ローラ表面の温度を一定に保っている。定着装置１５０にて加圧、加熱によりトナー像が定着された記録紙は、排出ローラ１３１により本体の外に排出される。
【００２８】
次に、本カラー複写機での画像形成動作について説明する。
【００２９】
まず、一次帯電器７に電圧を印加して感光体１の表面を予定の帯電部電位で一様にマイナス帯電させる。続いて、帯電された感光体１上の画像部分が予定の露光部電位になるように、露光装置１１７が露光を行い、潜像を形成する。露光装置１１７は、画像信号に基づいてオン・オフすることにより、画像に対応した潜像を形成する。
【００３０】
現像装置１３Ｙ等で構成された色現像ユニット１３には、色毎に予め設定された現像バイアスが印加されており、感光体１表面に形成された潜像が該色現像ユニット１３の現像位置を通過した際にトナーで現像され、トナー像として可視化される。トナー像は、転写帯電器１０でベルト２に転写され、さらに転写ローラ２１で記録紙に転写される。トナー像が転写された記録紙は、定着装置１５０に搬送される。
【００３１】
フルカラープリント時は、ベルト２上で４色のトナーが重ね合わされた後、記録紙に転写される。感光体１上に残留したトナーは、予備清掃装置（不図示）でトナーの帯電をクリーニングしやすい状態にし、クリーナ装置１２で除去・回収される。最後に、感光体１は、除電装置（不図示）で一様に０ボルト付近まで除電されて、次の画像形成サイクルに備える。
【００３２】
本カラー複写機の画像形成タイミングは、ベルト２上の所定位置を基準として制御されている。ベルト２は駆動ローラ１７、テンションローラ１８、バックアップローラ１９からなるローラ類に掛け渡されていて、テンションローラ１８によって所定の張力が与えられている。
【００３３】
駆動ローラ１７とバックアップローラ１９との間には、基準位置を検知する反射型センサ１６０，１６１が配置されている。反射型センサ１６０，１６１は、ベルト２の外周面端部に設けられた反射テープ等のマーキングを検知してイメージ・トップ信号（ＩＴＯＰ信号）を出力する。
【００３４】
感光体１の外周の長さとベルト２の周長は、１：ｎ（ｎは整数）で表される整数比になっている。このように設定しておくと、ベルト２が１周する間に、感光体１が整数回転し、ベルト１周前とまったく同じ状態に戻るため、中間転写ベルトであるベルト２上に４色を重ね合わせる際に（ベルト２は４周回る）、感光体１の回転ムラによる色ズレを回避することが可能である。
【００３５】
次に、上述した回転色現像ユニット１３の回転制御を低振動で行うための構成について説明する。
【００３６】
図２は、回転現像器を含むステッピングモータ制御装置の概略構成を示す図であり、（ａ）は全体の概略構成図、（ｂ）は図２（ａ）の矢印Ｂから見た回転現像器の外観図である。
【００３７】
２０１は回転現像器であり、図１の色現像ユニット１３に対応する。２０２は回転現像器２０１を回転駆動するためのステッピングモータ、２０４はステッピングモータ２０２により回転駆動された回転現像器２０１の回転速度を検出するロータリーエンコーダ、２０３はステッピングモータ２０２を制御する信号処理部である。回転現像器２０１は、３台の現像器Ｙ（イエロー），Ｍ（マゼンダ），Ｃ（シアン）を有する。
【００３８】
ステッピングモータ２０２の駆動軸２０２ａ（モータ軸）にはギヤ２１０が取り付けられており、回転現像器２０１（慣性負荷）の被駆動軸２０１ａ（負荷軸）には、ギヤ２１０にかみ合ったギヤ２１１が取り付けられている。ステッピングモータ２０２の駆動力は、ギヤ２１０及びギヤ２１１により減速されて回転現像器２０１の被駆動軸２０１ａに伝達される。ロータリーエンコーダ２０４は、図示のように、回転現像器２０１の被駆動軸２０１ａの他端に接続され、当該被駆動軸２０１ａの回転速度に応じた周波数パルスを速度信号２０６として信号処理部２０３に出力する。
【００３９】
信号処理部２０３は、画像制御部１３９内に設置され、ロータリーエンコーダ２０４から入力された速度信号２０６に基づいて回転現像器２０１の加速度を算出し、加速時又は減速時の回転現像器２０１の加速度がステッピングモータ２０２の理想的な加速度に対して変動しないようにステッピングモータ２０２の駆動信号２０７を生成し、該駆動信号２０７をステッピングモータ２０２に出力する。
【００４０】
次に、図２の信号処理部２０３の詳細な内部構成について説明する。
【００４１】
図３は、図２の信号処理部２０３の内部構成を示すブロック図である。
【００４２】
図３において、４０１はロータリーエンコーダ２０４により検出された速度信号２０６（エンコーダ信号）である。４０２は、ロータリーエンコーダ２０４から出力されたエンコーダ信号からステッピングモータ２０２の回転制御に必要な周波数成分のみを抽出するローパスフィルタ部である。
【００４３】
４０３は、ローパスフィルタ部４０２から出力された信号を加速度に変換する加速度演算部である。変換された加速度は、回転現像器２０１の加速時又は減速時の実際の被駆動軸２０１ａ上の加速度である。
【００４４】
４０４は、ステッピングモータ２０２を一定の条件で加速又は減速するためのモータ加速／減速テーブルを格納するモータ加速／減速テーブル部である。モータ加速／減速テーブルは、ステッピングモータ２０２をオープンループ制御する際に、例えば、該ステッピングモータ２０２及び回転現像器２０１の慣性、並びにモータ軸にかかる負荷の摩擦トルクにより決定されたステッピングモータ２０２の駆動速度及び時間の情報を格納している。これらの情報はステッピングモータ２０２が脱調しないように十分にトルクマージンが確保されている。
【００４５】
加速度演算部４０３では、上述した回転現像器２０１の加速時又は減速時の実際の被駆動軸２０１ａ上の加速度と後述する理想加速度との誤差が算出される。この加速度誤差が誤差信号としてモータ加速／減速制御部４０５に送られる。
【００４６】
モータ加速／減速制御部４０５は、加速度演算部４０３からの誤差信号に応じて、モータ加速／減速テーブル部４０４から読み出したモータ加速／減速テーブルの値を補正する。この補正されたモータ加速／減速テーブルに基づいて、ステッピングモータ２０２のモータドライバであるモータ駆動部４０６を介してステッピングモータ２０２が駆動制御される。つまり、回転現像器２０１の被駆動軸２０１ａに所定の加速度変動があった場合は、ステッピングモータ２０２の加速又は減速を変更することで、回転現像器２０１の被駆動軸２０１ａの加速度変動を抑える制御を行っている。
【００４７】
４０８は、モータ加速／減速テーブル部４０４から読み出したモータ加速／減速テーブルから上述したギヤ２１０，２１１の減速比を加味した理想加速度を算出し、該理想加速度を加速度演算部４０３に送る減速比換算部である。
【００４８】
モータ加速／減速制御部４０５は、予期しない不具合により、回転現像器２０１の加速時間及び減速時間が所定の時間を超えた場合、または加速度演算部４０３からの出力信号が所定のパルス数を超えた場合は、エラー（ＥＲＲ）信号４１０を出力する
このように、信号処理部２０３は、ステッピングモータ２０２の加速時及び減速時に被駆動軸２０１ａの加速度変動が所定のモータ加速／減速テーブルの加速度に応じて変化しているか否かを常にチェックしている。
【００４９】
図４（ａ）〜図４（ｅ）は、図２のステッピングモータ制御装置の各制御タイミングを示すチャートである。
【００５０】
図４（ａ）において、３０１はステッピングモータ駆動軸２０２ａの加速時のモータ（回転）速度を示す波形（加速テーブル）である。波形３０１のグラフの縦軸はモータ（回転）速度（ＰＰＳ：Pulse Per Second）を表し、横軸は時間（ｔ）を表す。
【００５１】
図４（ａ）では、モータスタートタイミング３１０でステッピングモータ２０２の加速が開始され、加速終了タイミング３１１でステッピングモータ２０２の加速が終了する。この間の加速度は一定で３１２（αｒ）である。
【００５２】
図４（ｂ）において、３０２は、図４（ａ）の加速テーブルに基づいてステッピングモータ駆動軸２０２ａを加速したときの被駆動軸２０１ａの回転速度（負荷軸の速度）を示す波形である。波形３０２のグラフの縦軸はエンコーダ出力を速度に変換したものを表し、横軸は時間を表す。
【００５３】
ステッピングモータ２０２の駆動軸２０２ａ上の回転速度及び加速度は、波形３０１に示すようになるが、ギヤ２１０，２１１で減速された回転現像器２０１の被駆動軸２０１ａ上の回転速度及び加速度は波形３０２に示すようになる。これは、駆動軸２０２ａと被駆動軸２０１ａとの間にはバネ性が存在しているためであり、被駆動軸２０１ａ上の回転速度及び加速度は、駆動軸２０２ａ上の回転速度及び加速度と同じものにならない。
【００５４】
そのため、駆動軸２０２ａ上では、加速時間（Ｔａ）３０８の間は一定加速度で加速されるが、被駆動軸２０１ａ上では、上述した駆動系のバネ性により、波形３０２に示すようにモータスタートタイミング３１０から加速度変動が発生する。
【００５５】
加速が終了した時点（加速終了タイミング３１１）では、駆動軸２０２ａの回転速度は直ちに一定になるが、被駆動軸２０１ａの回転速度は、該軸に振動が残り、駆動系の特性に応じて所定の振動収縮時間１（Ｔｄ１）３０６後に一定になる。
【００５６】
図４（ｃ）において、３０３は、波形３０２における被駆動軸２０１ａ上での加速度と理想の加速度との加速度誤差（α）を示したものである。図４（ｃ）中、上方向（プラス方向）は、理想の加速度に対して実際の回転現像器２０１の加速度が大きいことを表し、下方向（マイナス方向）は、理想の加速度に対して実際の回転現像器２０１の加速度が小さいことを表している。
【００５７】
また、図中、加速度変動許容レベルとして、プラス方向側にプラス加速度許容値３１３が、マイナス方向側にマイナス加速度許容値３１４が各１つずつ設定されている。この加速度変動許容レベルとは、被駆動軸２０１ａの加速度変動により発生する振動で、実際のプリント画像に影響を及ぼす加速度変動レベルである。
【００５８】
この加速度の誤差がプラス加速度許容値３１３を超えた場合は、プラス加速度許容値３１３を超えた加速度誤差値を所定の係数で補正した加速度補正値に応じて、ステッピングモータ２０２の駆動軸２０２ａの加速度を下げる。
【００５９】
一方、加速度の誤差がマイナス加速度許容値３１４を下回った場合は、マイナス加速度許容値３１４を下回った加速度誤差値を所定の係数で補正した加速度補正値に応じて、ステッピングモータ２０２の駆動軸２０２ａの加速度を上げる。
【００６０】
このように、駆動軸２０２ａと被駆動軸２０１ａとの間のバネ性による負荷速度変動分を低減すべく、モータ加速／減速テーブルを補正してステッピングモータ２０２の駆動軸２０２ａを加速（又は減速）したときの波形３０４（フィードバック後のモータ立ち上げテーブル）を図４（ｄ）に示す。
【００６１】
このときの被駆動軸２０１ａの回転速度（負荷軸の速度）は、図４（ｅ）の波形３０５に示すようになり、加速時間（Ｔａ）３０８中の負荷速度変動成分が低減するように、ステッピングモータ２０２の駆動軸２０２ａが回転する。その結果、加速終了タイミング３１１から負荷の加速度変動が収縮する振動収縮時間２（Ｔｄ２）３０７は、無補正時と比較して低減される。
【００６２】
上記実施の形態では、立ち上げ時（加速時）の制御について説明したが、立ち下げ時（減速時）の加速制御であっても同様な制御を行い、回転現像器２０１の加速度変動を抑えるようにステッピングモータ２０２の加速度が補正される。
【００６３】
上記実施の形態によれば、ロータリーエンコーダ２０４により回転現像器２０１の被駆動軸２０１ａの回転速度を検出し、検出された回転速度を加速度に変換し、現像器２０１の加速時又は減速時に、モータ加速／減速テーブルからギヤ２１０，２１１の減速比を加味して回転現像器２０１の負荷軸２０１ａ上の理想加速度を算出し、回転現像器２０１の加速時又は減速時の実際の負荷軸２０１ａ上の加速度と算出された理想加速度との加速度誤差を算出し、算出された加速度誤差に応じてモータ加速／減速テーブルを補正し、補正したモータ加速／減速テーブルに基づいてステッピングモータ２０２を制御するので、ステッピングモータにより回転駆動される回転現像器２０１の加減速時に発生する加速度変動を低減し、該加速度変動による振動を低減することができる。その結果、カラー複写機内の振動を低減し、高品位なカラー画像を得ることが可能となる。
【００６４】
また、ステッピングモータを用いて高慣性な慣性負荷を高速駆動する場合においても、バンディングや色ずれの無い高品質なカラー画像印刷を行うことができる。
【００６５】
上記実施の形態において、振動収縮時間２（Ｔｄ２）３０７は、無補正時の振動収縮時間１（Ｔｄ１）３０６に対して十分低減するが、加速時間（Ｔａ）３０８中には加速度変動が発生している。ここで、例えば、負荷軸の軸受け（ボールベアリング等）が破損して負荷軸が回転しなくなったときなどは、加速時間（Ｔａ）３０８に大きな時間を要してしまう。このような予期しない負荷変動により、所定の加速時間（Ｔａ）が、例えばカラー複写機の回転現像器における色間での加速、減速に使うことが可能な最大時間をオーバしてしまうと、機器の機能が達成できない。そこで、予期しない負荷の不具合により、加速時間及び減速時間が機器の機能を満足できない所定の時間を超えた場合は、エラー信号４１０を出力して、負荷の異常を使用機器の制御部に伝えるようにしてもよい。
【００６６】
上記実施の形態では、プラス方向及びマイナス方向に各１つずつの加速度変動許容レベル（プラス加速度許容値３１３、マイナス加速度許容値３１４）を設けているが、複数個設けて、該レベルに応じてステッピングモータ２０２の加速度を変更してもよい。
【００６７】
また、上記実施の形態では、画像形成装置としてカラー複写機について説明したが、これに限られず、カラープリンタであってもよい。また、回転現像ユニット以外に平行移動型の現像ユニットに適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の実施の形態に係るステッピングモータ制御装置が適用されたカラー複写機の全体構成を示す図である。
【図２】回転現像器を含むステッピングモータ制御装置の概略構成を示す図であり、（ａ）は全体の概略構成図、（ｂ）は図２（ａ）の矢印Ｂから見た回転現像器の外観図である。
【図３】図２の信号処理部２０３の内部構成を示すブロック図である。
【図４】図２のステッピングモータ制御装置の各制御タイミングを示すチャートである。
【符号の説明】
【００６９】
１００  カラー複写機
２０１  回転現像器
２０２  ステッピングモータ
２０３  信号処理部
２０４  ロータリーエンコーダ
４０３  加速度演算部
４０４  モータ加速／減速テーブル部
４０５  モータ加速／減速制御部
【図１】
2006101679.tif 000003
【図２】
2006101679.tif 000004
【図３】
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【図４】
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